中国大陆可吸入颗粒物长期暴露所致结核病负担的时空不平等性：一项多尺度风险评估

《GeoHealth》：Spatiotemporal Inequalities in the Burden of Tuberculosis Attributable to Long-Term Particulate Matter Exposure in Mainland of China

本研究系统评估了中国大陆2013-2019年长期暴露于PM2.5、PM2.5-10和PM10对结核病（TB）负担的多尺度时空影响。研究发现颗粒物暴露导致显著的健康经济损失，且区域不平等性在更精细的空间尺度（如县级）更为突出。成果为空气污染治理和健康不平等干预提供了重要科学依据。

　　

引言：结核病负担与颗粒物暴露的关联性探索

结核病（Tuberculosis, TB）作为由结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis, MTB）引起的慢性传染病，仍是全球单一传染病致死的主要原因。尽管中国空气质量持续改善，但长期暴露于可吸入颗粒物（Particulate Matter, PM）对结核病发病风险的影响机制及多尺度时空分异规律尚不明确。本研究通过多维度风险评估，揭示了不同粒径颗粒物（PM_2.5、PM_2.5-10和PM₁₀

研究方法：多尺度数据整合与模型构建

研究采用2013-2019年中国大陆31个省级行政单位的结核病月发病数据、高分辨率空气污染数据（CHAP数据集）及人口经济数据，构建多元分布式滞后非线性模型（Multivariate Distributed Lag Nonlinear Model, MVDLNM）。通过控制温度、湿度、风速及多种污染物（SO₂、NO₂、O₃-8h）的混杂效应，量化PM暴露对结核病发病的滞后影响。健康经济负担评估采用基于区域医疗成本的折算方法，并运用洛伦兹曲线和基尼系数从省、市、县三级尺度解析空间不平等性。

研究结果：颗粒物暴露的结核病风险与负担特征

1. 1.
   暴露-反应关系表征：
   PM_2.5、PM_2.5-10和PM₁₀浓度每增加10 μg/m³，结核病发病风险分别显著升高4.5%、2.7%和2.1%。风险峰值出现在暴露后1-2个月，与结核病潜伏期及就诊延迟特征吻合。多污染物模型显示，PM与O₃、NO₂的协同效应会进一步放大健康风险。
2. 2.
   健康经济负担规模：
   2013-2019年间，归因于PM_2.5、PM_2.5-10和PM₁₀长期暴露的结核病病例数分别为103.05万、40.87万和80.36万例，导致的健康经济损失累计达12.02亿美元、4.86亿美元和9.44亿美元。新疆、河南、河北等高污染省份负担尤为突出，而全国总体负担在清洁空气行动实施后下降约50%。
3. 3.
   多尺度空间不平等性：
   基尼系数揭示出明显的尺度效应：县级不平等程度最高（0.4914-0.6801），市级次之（0.4135-0.6382），省级相对缓和（0.3672-0.6078）。PM_2.5-10相关负担的区际差异最为显著，反映出粗颗粒物暴露的局部异质性。西北地区受经济水平、医疗资源及绿色空间覆盖不足等因素叠加影响，成为健康不平等的焦点区域。

讨论：尺度效应与社会环境因素的交互影响

本研究首次系统验证PM_2.5-10对中国结核病发病的独立效应，其风险介于PM_2.5与PM₁₀之间。颗粒物可能通过损伤呼吸道免疫屏障、携带病原体深度沉积等途径增强结核易感性。区域不平等性的尺度放大现象提示，省级宏观分析可能掩盖市、县级层面的暴露差异与社会经济因素（如人均收入、医疗可及性、老龄化水平）的交互作用。新疆等高负担地区凸显出环境污染与健康脆弱性的空间耦合效应。

结论与展望：从空气质量改善到健康公平促进

研究表明，中国清洁空气行动虽显著降低PM相关结核病总体负担，但未能有效缓解局部区域不平等。未来政策需兼顾宏观污染治理与微观尺度精准干预，重点关注西部欠发达地区的颗粒物控制、医疗资源优化及绿色空间建设。多尺度风险评估框架为传染病环境归因研究提供方法论范式，对全球结核病终结战略具有启示意义。